【doc】 脑白质缺血性损伤与维生素B12
脑白质缺血性损伤与维生素B12
中国临床康复第9巷第嬲2005-07—07出版
ChineseJournalofClinicalRehabilitation,July72005Vo1.9No.25
脑白质缺血性损伤与维生素B2
于挺敏,满玉红,李自如
165
?
综述?
吉林大学第二医院神经内科.吉林省长春市130041
于挺敏.女,1961年生,吉林省乾安县人,汉族,l983年白求恩医科大学
毕业,学士.教授,硕士生导师,主要从事缺血性脑血管病研究.
ytm@._
396163eom
通讯作者:满玉红.吉林大学第二医院神经内科,吉林省长春市
l30o4l
myh1996@163.eom
中围分类号:R743文献标识码:A文章编号:1671-5926(2005)25-0165-03
收稿日期:2005-01-21修回日期:2005-04—11(04/SN/YQ)
lschemiclesionofcerebralwhitematterandvitaminBl2YU
Ting—minMonYu-hong.LiZi-ru,DepartmentofNeurology,SecondHos-
pital,JilinUniversity,Changchun130041,JilinProvince,China
Correspondenceto:ManYu-hong.DepartmentofNeurology,Second
Hospital,JilinUniversity,Changchun130041,JilinProvince,China
myh1996@163.eom
Received:2005-01—21Accepted:2005~4-11
Abstract
OBJECTIVE:SomestudyhasconfirmedthatvitaminBl2earlmakereno-
vationonoligodendrocyte,myelinandmyelinbasicprotein.Dementiaand
ischemiacerebralvesselsdiseasecanbeinducedbyischemiainjuryof
brainwhitematter.Studyisdonetodiscussthefeasibilityofusingvitamin
Bl}
DATASOURCES:UsingthetermsvitaminB12,cerebralischemia,eere-
bralwhitematter,wesearchedtheChinaJou/71alFul1.textDatabase
(CJFD)withlanguagelimitedtoChinesefromJanuary1994toOctober
2004bycomputer.Meanwhile.therelateddocumentsweresearchedinE1-
sevierScienceusingthetermsvitaminB1cerebralischemia,andcerebral
whitematterfromJanuaryl994toOctober2004withlanguagelimitedto
English.
STUDYSELECT10N:Morethan70documentsstudiedoncerebral
whitematterandvitamineB12wereselectedfromthesearched500docu.
merits.Amongsimilardocumentsthearticlespublishedinthelatestfive
yearsandthemoreauthoritativearticleswereincluded.
DATAEXTRACT10N:The21selecteddocumentswereclassifiedae.
cordingtotherelationofvitaminBl2andoligodendrocyte,myelinand
myelinbasicprotein,therelationofvitaminBldementia,andischemia
cerebro.vasculardisease,including9relatedtothevitaminB12and
oligodendrocyte.myelinandmyelinbasicprotein.1lrelatedtothevitamin
B12anddementia.cerebralvasculardiseases.
DATASYNTHESIS:Totally2larticleswereselectedincluding720rats.
550patients,inwhich.thetreatmentandmechanismofvitaminBl2were
evaluated.MethylvitaminBl2andadenosinevitaminBl2playedallim-
portantroleincentralnervoussystem.MethylvitaminBl2wastheonly
methylproviderinmethylationresponseincentralnervoussystem,assis-
tantfactorofs-adenosinemethioninesynthesis.Methylationofmyelin
sheathalkaliproteinhadstabilityonmyelinsheathstructure.?Ischemia
iniuryofoligodendrocytecouldmakeobstacleonmethylationofmyelin
sheathalkaliproteinaftercerebraljschemia.MethylvitaminBl2hada
closecorrelationwiththetreatmentoftheinjuryofeerebralwhitematter,
andtheformationofmyelinizationandreductionofhomocysteine.
C0NCLUSION:VitaminBl2takespartintheprocessofmyelinization,
andplaysanimportantroleintherecoveryofwhitematterinjury,dementi-
ainducedbycerebralischemiaandconearchitecturelesion.
YuTM.ManYH.LiZRIschemiclesionofcerebralwhilematterandvitaminB
l昭?LinchuangKan~u2005;9(25k165—7(Chinal
于挺敏,满玉红,李自如.脑白质缺血性损伤与维生素BU】_中国临床康复,2005,9
l25l:165—7[wvwvzglckftom)
摘要
目的:一些研究已证实维生素B对脑缺血后少突胶质细胞,髓鞘及髓
鞘碱性蛋白的损伤有促进修复的作用.脑白质的缺血性损伤可导致痴
呆和缺血性脑血管病.探讨给予维生素B治疗后临床症状好转的效应
途径.
资料来源:应用计算机检索中国期刊全文数据库1994-01/2004—10与
脑自质缺血性损伤相关文献.检索词”维生素B,脑缺血,脑白质”,并
限定文献为中文;同时检索ElsevierScience1995-01/2004-10与脑白质
缺血性损伤相关文献,检索词”vitaminBl2,cerebralischemia’whitematter
leision”,并限定文献语种为English.
资料选择:就检索到的500余篇文献进行筛选,选择以脑白质,维生素
B,为主要研究
的文献7O多篇,其中研究内容相似的,以近5年且
发
在较权威杂志者优先.
资料提炼:将筛选到的2l篇按维生素B-z与少突胶质细胞,髓鞘及髓
鞘
碱性蛋白的关系,维生素B.与痴呆和缺血性脑血管病的关系分类:其
中9篇与少突胶质细胞,髓鞘及髓鞘碱性蛋白相关,l2篇与痴呆和缺血
性脑血管病相关.
资料综合:21篇文献共包括720只动物,550例患者.分别对维生素B.z
的治疗作用及作用机制予以评价.在中枢神经系统内起作用的维生
素B主要是甲基维生素B.和腺苷维生素B..甲基维生素B-z是中枢
神经系统内很多甲基化反应的惟一甲基提供者,是s-腺苷甲硫氨酸合
成所必须的辅助因子,髓鞘碱性蛋白的甲基化对髓鞘结构的稳定性和
致密性非常重要.?脑缺血后少突胶质细胞的缺血性损伤可使髓鞘碱
性蛋白的甲基化发生障碍,甲基维生素B.用于治疗脑白质缺血性损伤
与其促进髓鞘形成,降低血中同型半胱氨酸水平密切相关.
结论:维生素B参与了髓鞘形成过程,在中枢神经系统白质损伤的恢
复以及脑缺血后痴呆和锥体系病变的恢复方面显示了良好疗效.
主题词:维生素Bl2;脑白质病;脑缺血
0引言
近年来,有关维生素Bn与缺血性脑血管病,痴呆的报道日
益增多,本文检索中国期刊全文数据库1994-01/2004-10与脑
白质缺血性损伤相关文献,检索词”维生素Bn,脑缺血,脑白
质”;同时检索ElsevierSeienee1995-01/2004—10与脑白质缺血
性损伤相关文献,就维生素Bn与脑白质缺血性损伤的研究进
展综述如下.
1维生素Bl2概述
维生素Bn又称钴胺素,是惟一含金属元素的维生素,在体
内有多种存在形式,如氯钴胺素,羟钴胺素,甲钴胺素和5一脱氧
腺苷钴胺素,后两者是维生素B的活性型,也是血液中存在的
主要形式.
食物中的维生素B常与蛋白质结合而存在,在胃中经胃
酸或在肠内经胰蛋白酶作用与蛋白分开,然后在胃黏膜细胞分
泌的内因子的协助下,在回肠被吸收.维生素B与内因子的结
合物通过小肠黏膜时,B与内因子分开,再与一种称为转钴胺
素?的蛋白结合存在于血液中.B.2_-转钴胺素?复合物须与细
胞表面受体结合,才能进入细胞,在细胞内转变成羟钴胺素,甲
基钴胺素或进入线粒体转变成5一脱氧腺苷钴胺素111.
在中枢神经系统内起作用的维生素B主要是甲基维生素
Bl2和腺苷维生素Bm甲硫氨酸合成酶和甲基丙二酰辅酶A变
位酶的催化反应需要维生素Bn作为必须的辅助因子,同型半
胱氨酸和N5一甲基四氢叶酸在甲基维生素B和甲硫氨酸合成
酶参与下最终生成S一腺苷甲硫氨酸.S_腺苷甲硫氨酸是中枢神
经系统中很多甲基化反应的惟一甲基提供者,可把甲基转移给
甲基受体生成甲基化合物(如胆碱,肾上腺素,核糖核酸,脱氧核
糖核酸等).在腺苷维生素B和甲基丙二酰辅酶A变位酶共同
作用下,L-甲基丙二酰辅酶A发生重排反应,生成琥珀酸辅酶
A回.
2维生素B与中枢神经系统白质
2.1脑白质选择性缺血易损性脑白质主要由神经纤维和胶
质细胞构成,中枢神经系统t辅由少突胶质细胞形成脚.脑白质
166ISSNl67I一5926CN2l—l470/R
WU~R’.z出Hcornkf23385083@sina.com于挺敏,等脑白质缺血性损伤与维生素B2
对缺血缺氧高度敏感,其不可逆损伤可破坏信号传递,从而对中
枢神经系统的整体功能造成严重影响.与其他胶质细胞相比,少
突胶质细胞对缺血缺氧性损伤更为敏感,同时具有区域选择性
易损伤特点,甚至个别脑区的少突胶质细胞对缺血性损伤比神
经元更敏感.实验研究显示,大鼠大脑中动脉闭塞后30rain-3h,
少突胶质细胞即可发生肿胀,2,4h轴突出现细胞骨架断裂和
快速轴浆运输中断闱.少突胶质细胞可以合成髓磷脂,是中枢神
经系统髓鞘的形成细胞,少突胶质细胞严重的缺血损伤使髓磷
脂相关基因表达受到持久抑制,即使细胞始终存活,髓磷脂合成
亦会逐渐减少,但由于其分解和破坏具有较长的半衰期(2.5,
8.7d),髓鞘坏死或脱髓鞘变性常发生在缺血后1O,14d,而在
灰质区或与灰质区相邻的白质区,少突胶质细胞主要受缺血神
经元释放的兴奋性氨基酸和氧自由基的影响,缺血后早期即发
生死亡.少突胶质细胞死亡必然伴随脱髓鞘,但是脱髓鞘不一定
伴随少突胶质细胞死亡嘲.
2.2少突胶质细胞,髓鞘碱性蛋白形成髓鞘少突胶质细胞
最重要的功能就是形成中枢神经系统髓鞘,髓鞘是神经信号跳
跃式传导的物质基础.髓鞘形成大致经过3步:第1步,少突胶
质细胞迁移到需要形成髓鞘的轴突处,轴突对其进行识别.第2
步,少突胶质细胞前体细胞形成未成熟的少突胶质细胞,未成熟
的少突胶质细胞黏附到轴突上.第3步,少突胶质细胞合成髓鞘
膜的髓鞘碱性蛋白,少突胶质细胞围绕轴突进行螺旋化ISl.
髓鞘碱性蛋白是附着在髓鞘脂质双层膜靠近细胞内侧面的
一
系列膜蛋白,它实际上是由许多不同相对分子质量的蛋白亚
型构成的蛋白家族,成年大鼠主要的亚型是18.5xl03和14xl03
两种,成人主要的亚型是18.5xl03和17.2xl03两种.髓鞘碱性
蛋白亚型由含7个外显子的髓鞘碱性蛋白基因转录产物编码而
成,大鼠髓鞘碱性蛋白基因定位在18号染色体上,长度约32
kb.髓鞘碱性蛋白的mRNAs最初在少突胶质细胞的胞浆中,甚
至在髓鞘合成之前也是如此,髓鞘合成开始后就不存在于少突
胶质细胞中,在游离多聚核糖体上髓鞘碱性蛋白被直接运至髓
鞘膜.只有在少突胶质细胞完全分化为髓鞘形成细胞之后髓鞘
碱性蛋白的信使RNA才开始发挥作用,在此之前,髓鞘碱性蛋
白的表达贯穿于少突胶质细胞胞浆和胞核中.中枢神经系统致
密髓鞘形成必须有缺乏外显子2的14×103这种髓鞘碱性蛋白
蛋白亚型存在.髓鞘碱性蛋白转运后的修饰包括NH2一末端的
乙酰化,磷酸化和甲基化,在髓鞘成熟阶段,髓鞘碱性蛋白的甲
基化对髓鞘膜的致密性极其重要I61.髓鞘碱性蛋白以同型二聚
体或脂蛋白异型二聚体方式对髓鞘致密性起作用,因此,它是成
熟少突胶质细胞功能的标记物171.此外,髓鞘碱性蛋白还通过与
胞膜上的脂肪酸如磷脂酰丝氨酸相互作用而在髓鞘的主致密线
上形成致密髓鞘.近年来对甲基化反应的研究表明,髓鞘碱性蛋
白第107位精氨酸的甲基化对髓鞘结构的稳定性和致密性尤其
重要,髓鞘的甲基化障碍将导致髓鞘形成障碍和髓鞘脱失,轴索
变性I61.而脑缺血后少突胶质细胞的缺血性损伤可使髓鞘碱性
蛋白精氨酸的甲基化发生障碍,致密髓鞘形成受损,髓鞘结构的
稳定性下降,严重时髓鞘坏死,从而导致脑白质的缺血性损伤.
大鼠脊髓损伤后用髓鞘碱性蛋白免疫组化显示髓鞘特异性
染色,脊髓损伤组表现为髓鞘上致密斑点沉积物,随损伤时间延
长髓鞘碱性蛋白表达增多,因此,应用免疫组化的方法,可以观
察白质中髓鞘的致密染色,当髓鞘结构破坏如Wallerian变性
时,免疫组化染色显示髓鞘碱性蛋白表达增多罔.
2-3维生素B.:参与髓鞘形成,维持髓鞘稳定性致密性在中
枢神经系统内起作用的维生素B12主要是甲基维生素B12.甲基
维生素Bn是中枢神经系统内很多甲基化反应的惟一甲基提供
者S一腺苷甲硫氨酸合成所必须的辅助因子.髓鞘碱性蛋白的甲
基化有利于髓鞘结构的稳定性和致密性,髓鞘的另一必须组分
卵磷脂是由卵磷脂酰乙酰胺甲基化形成的.另外,腺苷维生素
B12缺乏可产生甲基丙二酰辅酶A及其前体丙酰基辅酶A的积
累,丙酰基辅酶A替代合成偶链脂肪酸的底物琥珀酰辅酶A,
从而形成单链脂肪酸,并导致单链脂肪酸反常插入细胞膜脂质
中,引起髓鞘纤维的损害圜.新生Wistar大鼠缺乏维生素B2培
养少突胶质细胞发现,髓鞘碱性蛋白在少突胶质细胞分化晚期
出现,髓鞘碱性蛋白甲基化失败是由于维生素B12缺乏所致tgl.
临床上维生素Bn缺乏可引起脊髓和大脑白质的联合变性疾
病,维生素Bn缺乏导致的神经病理改变以脱髓鞘为特征,说明
维生素Bn参与了髓鞘形成过程.
3脑白质损害与痴呆,脑血管病
脑白质疏松是一种非特异性的大脑白质改变,指CT所显
示的大脑白质基本对称的斑片状或弥散性低密度灶,或MIuT2
加权相上所见的弥散性高信号的影像学改变.可见于正常老年
人,血管性痴呆,腔隙性脑梗死,进行性多灶性白质脑病等【lq.头
部CT检出白质损害的阿尔茨海默病患者可占30%,血管性痴
呆患者可占70%,正常老年人占15%.白质损害症状包括思维
速度减慢,认知功能下降和痴呆,双侧锥体束征如强直,反射活
跃,Babinski征阳性,轻偏瘫步态,双侧锥体外系体征如运动缓
慢,强直,齿轮现象,震颤,假性廷髓麻痹体征如咬肌反射阳性,
强哭,构音障碍,吞咽障碍,抑郁,脑卒中危险性升高01,.脑白质
疏松合并脑梗死者加重记忆障碍,增加痴呆发生率,且记忆损害
越重,痴呆发生率越高031.
4维生素Bn与痴呆和缺血性脑血管病
一
瑞典研究小组对370例75岁以上的非痴呆患者随访3
年观察血清维生素Bn和叶酸水平与阿尔茨海默病发病率的关
系发现,血清维生素Bn水平低者伴随阿尔茨海默病的相对危
险度增加(R/~--1.7,95%C,_1.0-2.8),一种维生素水平降低者发
生阿尔茨海默病的概率与两种维生素水平正常者发生阿尔茨海
默病概率相比高出2.2倍(95%C/为1.2~4.2),与智能正常者相
比高出7倍(95%C/为1.6-31.6),因此认为维生素B12与阿尔茨
海默病的发生密切相关.
实验性自身免疫性脑脊髓炎大鼠实验研究显示,甲基维生
素Bn可以促进中枢神经系统髓鞘损伤的恢复嗍;国外报道轻中
度痴呆伴有维生素Bn缺乏的患者,给予维生素B治疗后临床
症状改善,同时伴有脑血流量增加嗍.有人观察32例脑血管疾
病患者血清维生素Bn和叶酸的浓度,发现叶酸在所有研究组
中变化均不明显,而维生素B12虽然整体水平均在正常范围之
内,但是多脑梗死痴呆组的水平明显下降,提示维生素B2水平
对智能障碍有明显影响,维生素B水平降低与病期和瘫痪严
重程度有密切关系,与瘫痪的左右侧分布无关07].
维生素Bn是同型半胱氨酸甲基化生成蛋氨酸的辅基.故
血中维生素Bn水平下降,则同型半胱氨酸水平升高,而高同型
半胱氨酸血症是血管性疾病的危险因素之一.在痴呆患者,脑缺
血患者中发现血浆同型半胱氨酸水平升高,中重度同型半胱氨
酸患者伴有明显的简易智能评分量表评分下降.四项病例对照
中国临床康复2005年7月713第9卷第25期ISSN1671—5926CN21—1470/R
研究特异性发现血浆同型半胱氨酸水平与智能状态负相关,其
中血管性痴呆组中同型半胱氨酸水平最高,血浆维生素Bn水
平最低171.同型半胱氨酸对脑血管内皮细胞有毒性作用,可增加
脑血管病的危险性081.在排除了高血压,糖尿病,高脂血症,吸烟
等其他脑卒中危险因素后,急性缺血性脑血管病组中维生素Bn
浓度明显低于正常对照组,证实维生素B等营养因素缺乏与
缺血性脑血管病密切相关嗍.国内研究也显示,血同型半胱氨酸
水平与叶酸,维生素B呈负相关嗍.对正常老年人给予维生素
B.:治疗,可以明显降低血半胱氨酸浓度,从而使内皮细胞功能
恢复,降低脑卒中危险性,减少脑梗死的复发率】.
总之,维生素B在中枢神经系统白质损伤的恢复,脑缺血
后痴呆,锥体系病交的恢复方面显示了良好疗效.随着维生素
Bl2研究的深入,维生素B在脑血管病,脑白质缺血性损伤的作
用机制,治疗上将提供更多有意义的临床和实验室资料,必将
为脑血管疾病的预防和治疗方面提供一条新的方法和思路.
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(上接第151页)统计一,二级亲属总人数,调查每例患者的一,二
级亲属(一级亲属指父母,同胞兄妹,子女;二级亲属指祖父母,
表兄妹,堂兄妹)有无脑血管病史,因时间跨度及医疗条件等原
因不做脑梗死与脑出血的鉴别.凡有偏瘫,失语,偏盲,偏身感
觉障碍等神经功能缺失症状且持续1周以上或发病急骤伴意
识障碍者,均作为患者予以登记,脑血管病患者主要依靠详细
询问病史及部分患者进行神经系统检查.对照组详细询问每例
患者一,二级亲属总人数及患病人数,按照公式h=b/r计算脑血
管病遗传度(h为遗传度,b为亲属对患者的回归系数,r为亲属
系数).两组分别计算出一,二级亲属脑血管病患病率.
主要观察指标:脑梗死组,对照组中一级亲属与二级亲属脑
血管病患病率.
统计学分析:由第一作者采用SPsS10.0统计软件进行分
析,两组间比较用t检验,P<0.05为差异有显着性意义,P<
0.01差别有高度显着性意义.
2结果
2.1参与者数量分析参加调查440例患者均进入结果分析,
中途无脱落.
2.2两组患者一,二级亲属患病率比较脑梗死组240个家系
中,一,二级亲属4820人,患脑血管病者291人,患病率为
6.1%,其中一级亲属2120人,患脑血管病者179人,患病率为
8.4%;二级亲属2700人,患脑血管病者91人,患病率为3.4%,
二级亲属患病率明显低于一级亲属(P<0.01).对照组200个家
系中,一,二级亲属4341人,患脑血管病者62人,患病率为
1.4%.其中一级亲属1687人,患脑血管病者22人,患病率为
1.3%;二级亲属2654人,患脑血管病者40人,患病率为1.5%;
两者差异无显着性意义(P>O.05).
脑梗死组一,二级亲属患病率较对照组一,二级亲属患病率
均高(P<O.01),脑梗死组脑血管病遗传度为65.2%.
34”-1”论
脑梗死发病有许多危险因素,包括高血压,糖尿病,动脉粥样
硬化,高脂血症以及年龄,性别,性格,吸烟,有些危险因素是可以
控制的,而有些危险因素是不可以控制的,与年龄一样遗传因素
是不可控制的因素.脑梗死的发病与遗传的关系目前还不十分明
了,人类认识DNA之前就已经从临床实践中认识到了许多疾病
与遗传的关系,所以对脑梗死与遗传的关系也可以从临床角度加
以观察.高血压,糖尿病,动脉粥样硬化,高脂血症被认为是多基
因遗传病,这些疾病的治疗已有很多进展【l一.如果这些危险因素
得到控制,遗传因素的作用将明显的被显现.本文资料显示,在调
查的440个家系中,脑梗死组亲属脑血管病患病率明显高于对照
组;且脑梗死组一级亲属患病率明显高于二级亲属,而对照组一,
二级亲属之间无此表现.说明脑梗死组血缘关系愈近,脑血管病
患病风险愈高.本文脑梗死组的脑血管病遗传度为65.2%,表明
遗传因素在脑血管病发病率中起着一定的作用.目前,对脑血管
病的遗传方式还不明确.本文脑梗死组的一级亲属脑血管病患病
率为8.4%.明显低于常染色体显性遗传50%的预期值要求.另
外,调查中未发现隔代或几代有规律的发病病例,故其也不符合
常染色体隐性遗传方式.因此作者认为脑血管病是一种多因子遗
传病.而遗传学认为多因子遗传疾病除遗传因素外.环境因素或
后天因素在疾病的发生过程中亦起一定的作用.
4参考文献
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收稿日期:2004-12-25(04/SM)
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